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自动化DFT深液流漂浮水培系统
作者: 时间: 2024-04-03
自动化 DFT(Deep Flow Technique)深液流漂浮水培系统,是指在 10–30 cm 深营养液层中,利用“漂浮板+穴盘”承载植株,并通过全自动播种、催芽、移栽、物流、采收、清洗闭环,实现周年连续生产叶菜、香草、草莓等作物的设施农业模式。
作物:奶油生菜、罗马生菜、菠菜、芝麻菜、小番茄、草莓苗。
漂浮板物流机理:浮板同时承担“定植器+托盘+输送载体”三重角色,可在水面上水平滑动,适配辊道、AGV、机械臂抓取,实现“水上流水线”
营养液循环系统
储液池:地下钢筋混凝土,容量=种植面积×40 L;
主泵:变频离心泵,Q=20–50 m³/h,H=10–15 m;
过滤:砂石+袋式两级,精度100μm;
消毒:UV-C 80 W或臭氧5 g/h在线模块。
增氧系统
罗茨风机:0.75–1.5 kW,风量60 m³/h;
纳米曝气管:Ø20 mm,布置于床底,每1 m² 1.2 m管长;
脉冲模式:每30 min增氧15 min。
播种-催芽-育苗线
播种机:滚筒式2 000盘/班,精度±0.5 mm;
催芽室:恒温23℃、RH 90 %、黑暗48 h;
育苗区:停留12天,EC 1.2、pH 6.0。
移栽机
六轴机械臂+AI视觉,识别弱苗并剔除;
速度:1 200株/h,成功率> 98 %;
柔性夹爪,不损伤子叶。
物流系统
浮板辊道:链板+不锈钢滚筒,速度0.2 m/s;
AGV:SLAM导航,载重500 kg,续航8 h;
清洗消毒站:高压150 bar热水+0.5 %过氧乙酸,5 min/板。
自动化 DFT 深液流漂浮水培系统融合了“深液缓冲、漂浮物流、智能控制”三大优势,在节水 90 %、节肥 50 %、人工节省 70 % 的同时,将叶菜产能提升至传统土壤的 3–4 倍。随着机器人、数字孪生、绿色能源的加速渗透,该系统正成为“零碳、无人、订单化”现代农业的核心范式,并将持续引领全球设施农业的升级浪潮。